KR20020029430A - 검출기, 재생장치, 수신기 및 검출방법 - Google Patents

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KR20020029430A
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포지디스카랄람포스
코에네빌렘엠.제이.엠.
베르그만스요하네스더블유.엠.
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요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타낸 입력정보신호(Ai)로부터 디지털 신호()를 검출하는 검출기(30)가 개시되어 있다. 검출기(30)는, - 상기 입력정보신호(Ai)로부터 예비 이진신호(Bi)를 발생하는 수단(60, 62)과, - 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하는 예비 이진신호(Bi)내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스를 식별하는 수단(86)과, - 런길이 제약을 위반하지 않고 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값 극성들을 변화시켜서 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어지고, 예비 이진신호로부터 얻어진 그 혼합 시퀀스를 포함하는 시퀀스로 이루어진 세트를 발생하는 수단(84, 86)과, - 상기 이진 값의 시퀀스에 대응한 트렐리스를 통한 경로에 대한 분기 메트릭(d)의 합이고, 상기 세트의 2 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭(D)을 산출하는 수단(94, 96)과, - 그 경로 메트릭에 의거하여 입력정보신호(Ai)로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고의 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별하는 수단(86, 98, 100)을 구비한다.

Description

검출기, 재생장치, 수신기 및 검출방법{DETECTOR, REPRODUCTION SYSTEM, RECEIVER AND METHOD}
본 발명은 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타내는 입력정보신호로부터 디지털 신호를 얻는 검출기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 그 검출기를 구비하고, 매체에 저장된 디지털 심볼들을 재생하는 재생장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 그 검출기를 구비하고, 수신된 신호로부터 디지털 심볼들을 재생하는 수신기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타낸 입력정보신호로부터 디지털 신호를 얻는 방법에 관한 것이다.
광 기록 방법은, 런길이 제한 채널 코드의 사용에 매우 의존한다. 그들의 목적은, 특히 사용자 정보의 스펙트럼 특성과 광 기록 채널의 스펙트럼 특성을 일치시키는데 있다. RLL 코드는, 코딩된 비트 스트림에서 연속적인 형태의 비트들의 수를 제한하고, (d+1)가 최소이고 (k+1)가 최대이면서 연속적인 동일 비트의 수가 허용된 2개의 파라미터 즉, (d, k)에 특징이 있다. 이러한 RLL 코드의 예들은, CD에서 사용된 EFM 코드(d=2, k=10)와, DVD에서 사용된 EFM+ 코드(d=2, k=10)를 포함한다.
광학적으로 기록된 정보를 판독시에, 그 저장된 비트 스트림은, 레이저 빔의 제한된 해상도로 인해 특히 판독 헤드와 디스크 틸트의 동적 초점 흐려짐으로 수 종류의 왜곡을 겪는다. 여러 가지 경우에서 왜곡은, 단순 임계값 검출기(TD; threshold detector)가 충분한 정확도에 의해 그 왜곡된 데이터를 재생하는데 적합하지 않은 것이다. 이는, 예를 들면, 기록밀도가 CD에서보다 매우 높은 DVD에서, 작은 크기의 피트와 랜드에서 생겨 인접 피트 및/또는 랜드로부터 심볼간 간섭(ISI: inter symbol interference)이 증가되는 경우일 수 있다. 이러한 경우에, 더욱 개선된 검출기술은, 수용 가능한 비트 오류율을 이루는데 필수적이다.
일부 기술들은, RLL 코드에 의한 사용에 대해 제안하였다. 첫 번째 종류의 기술에 따르면, 비트 시퀀스는, 예를 들어 비터비 알고리즘의 사용을 통한 최대 가능 시퀀스 검출에 의해 입력신호로부터 추정된다. 비터비 알고리즘은, 보통 고정 부분 응답에 맞추고 그 결과 검출기는 부분 최대 응답 가능(PRML; partial response maximum likelihood) 검출기로 불린다. 그 검출기는, 전체적인 채널 응답을 정형하는 기능을 하는 이퀄라이저에 종속으로서 보통 사용되고, 그 고정 부분 응답에 대해서는 이퀄라이저가 사용된다. 이 검출기는, 가장 전송 가능한 비트 패턴을 복원하기 위해서 수신된 샘플들과 샘플들에 대한 그 자신의 추정을 사용하여 비트단위 형태로 동작한다. 비터비 알고리즘은, Jan W.M.Bergmans에 의한, 1996년, 7장 301-372 페이지, "Digital Baseband Transmission and Recording"에 더욱 상세히 설명되어 있다.
PRML 검출은, 적어도 비교와 선택 동작을 포함하는 그 임계 루프의 비트 순환특성으로 일어난 동작 속도 병목에 어려움을 겪는다. 이 속도 제한 결과로서, PRML 검출 기술의 광 기록 기술을 포함하는 고 비트율로의 적용은, 점점 문제가 된다.
두 번째 종류의 기술에 의하면, 정정 단계는, 첫 번째 단계에서 얻어진 비트-시퀀스에서 런길이 위반을 검출하여 정정하는 것이 포함되어 있다. 예를 들면, 첫 번째 단계는, 단순 임계값 검출기로서 구현되어도 된다. 두 번째 단계는, 런길이 푸시백(pushback) 검출(예로 WO 98/27681 참조)로서 알려져 있다.
본 발명의 목적은, PRML-검출기의 오류율에 근사하는 오류율을 갖는 입력정보신호로부터 디지털 신호를 검출하는 서두에 기재된 검출기를 제공하여, 계산 복잡도가 감소되도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 이러한 검출기를 구비한 재생장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 이러한 검출기를 구비한 수신기를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은, PRML-검출기의 오류율에 근사하는 오류율을 갖는 입력정보신호로부터 디지털 신호를 검출하는 서두에 기재된 방법을 제공하여, 계산 복잡도가 감소되도록 하는데 있다.
본 발명에 의하면, 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타내는 입력정보신호로부터 디지털 신호를 검출하는 검출기를 제공한다. 본 발명에 따른 검출기는,
-상기 입력정보신호로부터 예비 이진신호를 발생하는 수단과,
-적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하되, 단극 시퀀스가 동일한 이진 값을 갖는 비트 시퀀스로서 정의되고, 반대의 이진 값을 갖는 비트에서 양측에서 경계를 이루는 예비 이진신호내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스(composed sequence)를 식별하는 수단과,
-런길이 제약을 위반하지 않고 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값 극성들을 변화시켜서 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어지고, 예비 이진신호로부터 얻어진 그 혼합 시퀀스를 포함하는 시퀀스로 이루어진 세트를 발생하는 수단과,
-상기 이진 값의 시퀀스에 대응한 트렐리스(trellis)를 통한 경로에 대한 분기 메트릭의 합이고, 상기 세트의 2 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭(path metric)을 산출하는 수단과,
-그 경로 메트릭에 의거하여 입력정보신호로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고의 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별하는 수단을 구비한다.
본 발명에 따른 검출기에서, 상기 가능성의 계산은, 단극 시퀀스(런(run)) 또는 최소 런길이를 갖는 런으로 이루어진 시퀀스로 제한된다.
한편으로는, 본 발명은, 최소 런길이를 갖는 런들이, 최고 주파수를 가질 때 아주 검출 오류가 나기 쉽다고 하는 인식에 의거한다. 다른 한편으로는, 예비 이진신호에 의거한 트렐리스를 통한 경로는, 입력정보신호로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 상대적으로 높은 가능성을 이미 갖고 있다. 따라서, 본 발명은, 예비 이진신호로부터 얻어진 혼합 시퀀스와 상대적으로 거의 변화가 없는 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어질 수 있는 시퀀스들을 포함하는 가능 시퀀스로 이루어진 세트만을 고려하는데 만족한다. 따라서, 최적 경로를 평가하는 산출 회수는, PRML-검출기에서 요구된 순환 계산과 비교하여 상당히 감소된다. 따라서, 본 발명의 검출기에서, 계산 전력은, 비교적 높은 수의 오류가 비교적 작은 수의 계산에 의해 검출된다는 점에서 효과적으로 사용된다.
청구항 2에 따른 본 발명의 바람직한 실시예는, 본 발명자의 관찰에 의거하면 연속적인 단극 시퀀스 사이의 경계가 보통 서로에 대해 하나의 샘플이상 변위하지 않는다.
또한, 청구항 3에 따른 본 발명의 바람직한 실시예는, 가망 없는 혼합 시퀀스의 변형이 고려되지 않는다는 장점이 있다. 이는, 양호한 검출 성능을 유지하면서 계산 복잡도를 감소시킨다.
또 다른 바람직한 실시예는 청구항 4에 기재되어 있다. 신호 내부의 런들 사이에 있는 경계가 단지 한 방향으로만 시프트하는 경향이 있다는 것이 관찰되었다. 따라서, 이와 같은 경우에, 구성된 시퀀스의 변화만을 평가하면 충분하다. 또한, 이것은 양호한 검출 성능을 유지하면서, 계산 복잡도를 감소시킨다.
특히, 본 발명은 재생장치에 적용 가능하다. 매체에 저장된 디지털 심볼들을 재생하는 본 발명에 따른 재생장치에서, 상기 재생장치는, 주사 스폿으로부터 귀환된 광 빔의 세기를 측정하여, 그 매체의 주사 스폿에서 광축을 따라 제 1 광 빔을투사하고, 그 매체에 저장된 디지털 심볼들을 나타내는 입력정보신호를 발생하는 수단을 갖는 판독수단을 구비하고, 상기 재생장치는 그 주사 스폿과 매체 사이에서 이동 방향으로 상대적인 이동이 일어나게 하는 이동수단을 더 구비하고, 상기 재생장치는 상기 입력정보신호로부터 디지털 신호를 얻기 위한 청구항 1, 2, 3 또는 4에 따른 검출기를 더 구비한다.
본 발명에 따른 재생장치의 바람직한 실시예는 청구항 6에 기재되어 있다. 틸트 측정으로 신호 검출기가 그 신호에서 일어나는 왜곡의 종류를 예측할 수 있게 한다. 이는, 그 혼합 시퀀스에서 가능한 변형을 최고 가능성을 갖는 가능한 변형들로 제한하는데 사용될 수 있다.
틸트 검출수단은, 여러 가지 방법으로 구현되어도 된다. 예를 들면, 기록매체로부터 반사된 빔의 위치 편차를 분리 센서에 의해 측정한다. 그러나, 바람직하게는, 그 틸트 검출수단은, 기록매체로부터 판독된 신호로부터 틸트 신호를 얻는다. 이러한 방법에서, 분리 센서는 충분하다. 그와 같은 틸트 검출수단은, 예를 들면 선출원된 WO 00/10165-A1에 기재되어 있다. 그 검출수단의 실시예는 청구항 7에 청구되어 있다.
특히, 본 발명은, 런길이 제약과는 별도로 최소 반복 천이 런 길이(RMTR; repeated minimum transition runlength)를 갖는 채널코드에 의한 응용에 적합하다. 후자는 최소 길이를 갖는 연쇄 단극 시퀀스의 최대 허용수를 정한다. 이러한 코드는, 예를 들면 WO 99/63671-A1에 기재되어 있다. 만약 채널코드가 로우(low) 값의 RMTR을 가질 경우, 검출기를 위한 하드웨어 요구사항은 별로 많지 않고, 그혼합 시퀀스의 상대적으로 적은 변화는 계산되어야 한다. EFM+는, RMTR이 15이다. DVR을 위해 설계된 채널코드 17PP 및 EFMCC는 RMTR이 6이다.
또한, 본 발명은, 수신된 신호로부터 출력 심볼로 이루어진 시퀀스를 재생하되, 그 수신된 신호를 복조하는 복조기에 연결된 본 발명에 따른 검출기를 구비한 수신기에 관한 것이다.
바람직하게, 검출기는 이퀄라이저를 통해 복조기에 연결된다.
또한, 본 발명은 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타내는 입력정보신호로부터 디지털 신호를 검출하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은,
-상기 입력정보신호로부터 이진신호를 발생하는 단계와,
-적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하되, 그 단극 시퀀스가 동일한 이진 값을 갖는 비트들로 이루어진 시퀀스로서 정의되고, 반대의 이진 값을 갖는 비트에서 양측의 경계를 이루는, 이진신호내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스를 식별하는 단계와,
-그 혼합 시퀀스를 포함하고, 런길이 제약 위반 없이 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값 극성들을 변화시켜 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어진 시퀀스로 이루어진 세트를 발생하는 단계와,
-상기 이진 값의 시퀀스에 대응한 트렐리스를 통한 경로에 대한 분기 메트릭의 합이고, 상기 세트의 2 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭을 산출하는 단계와,
-그 경로 메트릭에 의거하여 입력정보신호로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고의 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별하는 단계를 포함한다.
이들 내용 및 본 발명의 다른 국면들은, 도면을 참조하여 설명한다. 여기서,
도 1은 본 발명이 사용될 수 있는 전송장치를 나타내고,
도 2는 본 발명이 사용될 수 있는 재생장치를 나타내고,
도 3은 도 2의 재생장치를 더욱 상세하게 나타낸 것이고,
도 4는 도 3에서 IV에 따른 도 3의 재생장치의 일부를 나타내고,
도 5는 디지털 신호를 얻기 위한 본 발명에 따른 검출기를 개략적으로 나타내고,
도 6은 검출기의 부(unit)를 더욱 상세히 나타낸 것이며,
도 7은 도 6의 부의 동작을 설명하는 플로우챠트이고,
도 8은 더욱 상세히 도 7의 플로우챠트의 일부를 나타낸 것이고,
도 9는 입력신호의 예와, 도 7의 플로우챠트에 대응한 프로그램에서의 일부 변수를 나타낸 것이고,
도 10은 입력신호내의 혼합 시퀀스와 가능한 변화의 예를 나타내고,
도 11은 도 6에 도시된 부의 구현에 있어서 틸트 검출기의 실시예를 나타낸다.
도 1에 따른 전송장치에서, 전송하려고 하는 디지털 신호는, 송신기(2)의 제 1 인코더(3)에 인가된다. 제 1 인코더(3)의 출력은 제 2 인코더(4)를 거쳐 변조기(6)의 입력에 접속된다. 변조기(6)의 출력은, 송신기(2)의 출력으로 된다. 송신기(2)의 출력은, 전송매체(8)를 통해 수신기(10)의 입력에 접속된다. 그 수신된 신호는, 복조기(12)의 입력에 인가된다. 복조기의 출력은, 이퀄라이저(14)의 입력에 접속된다. 이 이퀄라이저(14)의 출력은, 검출기(16)의 입력에 접속된다. 검출기의 출력은 제 1 디코더(17)에 접속된다. 다음으로, 제 1 디코더(17)의 출력은, 제 2 디코더(18)에 접속된다. 제 2 디코더(18)의 출력은 수신기(10)의 출력으로 된다.
제 1 인코더(3)에서, 전송하려고 하는 디지털 심볼은, 오류 정정코드를 사용하여 중복 심볼로 변환된다. 예를 들어, 이는 리드 솔로몬 코드와 같은 컨볼루션 코드 또는 블록 코드가 있다. 또한, 여기서 알 수 있는 것은, 소위 연쇄 코드 구성이 사용된다.
제 2 인코더(4)는, 제 1 인코더(3)로부터 얻어진 중복 심볼을 전송매체(8)를 통해 전송하는데 적합한 채널코드에 의해 채널 심볼로 변환한다.
제 2 인코더(4)의 채널 심볼은, 변조기(6)에 의해 캐리어(carrier) 상에서 변조된다. 가능한 변조방법은, 예를 들어 QPSK, QAM 또는 OFDM가 있다.
그 변조된 신호는, 전송매체(8)를 통해 수신기(10)로 전송된다. 수신기(10)에서, 수신된 신호는, 복조기(12)에서 복조된다. 그 복조된 신호는, 이퀄라이저(14)에 의해 필터링되어, 전송매체의 제한 대역폭에 의해 생긴 중간 심볼 간섭이 제거된다. 검출기(16)는, 이퀄라이저(14)의 출력에서 등화된 신호로부터 전송 채널 심볼을 얻는다. 제 1 디코더(17)에서, 전송 채널 심볼은, 중간 심볼로 변환된다. 이 중간 심볼은 제 2 디코더(18)에 의해 출력 심볼로 변환된다. 제 2 디코더(18)는, 오류 검출 및 정정을 제공한다. 제 2 디코더(18)의 출력도 수신기의 출력으로 된다.
도 2에 따른 재생장치(20)에서, 기록매체, 여기서 광 디스크(22)는 판독부(26)에 의해 판독된다. 광 디스크(22)에 기록된 데이터가 콤팩트 디스크 표준에서 사용된 것처럼 8-14 EFM 코드 체계에 따라 코딩된다. 그러나, 본 발명은, DVD(Digital Video Disc) 표준에서 채택된 것처럼 8-16 EFM+ 코드 체계에도 적용 가능하다. 이 EFM 코드는, 최소 런길이 m(반전값을 갖는 비트로 이루어진 시퀀스로 분리된 동일 값을 갖는 연속적인 비트들 사이의 거리)이 3이고, 최대 런길이가 11이다. 또한, EFM+ 코드는, 최소 런길이 m이 3이고 최대 런길이가 11이다. 다른 실시예서 디스크는, 최소 런길이 m이 3이고 최대 런길이가 11인 EFM-CC 코드 체계에 따라 코딩된 DVD-ROM 디스크이다. 이 EFM-CC 코드 체계는, PH-NL 000074에 기재되어 있다. 또한, 이 디스크는, 최소 런길이 m이 2이고 최대 런길이가 8인 코드 체계 17PP를 갖는 DVR-RW 디스크이어도 된다. 또 다른 실시예에서, 디스크는 자기형 또는 광 자기형이 있다.
판독부(26)의 출력은, 이퀄라이저(28)에 의해 필터링되어, 원하는 중간 심볼 간섭이 제거된다. 그 이퀄라이저(28)의 출력신호는, 검출기(30)에 사용되어 검출된 채널 심볼의 시퀀스가 얻어진다. 검출기(30)의 동작은 후에 상세히 설명하겠다. 그검출된 채널 심볼은, 채널 심볼을 중간 심볼로 변환하는 채널 디코더(29)에 의해 수신된다. 이 중간 심볼은, 비트 오류율을 실질적으로 감소시키는 오류 정정기(32)에 의해 변환된다. 오류 정정기의 출력은 재생장치(20)의 출력으로 된다.
기록매체는, 디스크형일 필요는 없지만, 다른 점에서는 카드의 형태이어도 된다.
매체(22)(여기서, 광 디스크)에 저장된 디지털 심볼을 재생하는 본 발명에 따른 재생장치(20)의 실시예는, 도 3을 참조하여 더욱 상세히 기재된다. 재생장치(20)는, 주사 스폿(36)으로부터 귀환된 광 빔의 세기를 측정하여, 매체(22)의 주사 스폿(36)에서 광 축(34)을 따라 제 1 광빔(24)을 투사하고, 매체(22)에 저장된 디지털 심볼을 나타내는 입력정보신호 SLS를 발생하는 부(도시하지 않음)를 구비한 판독수단(26)을 구비한다. 이 재생장치(20)는, 주사 스폿(36)과 매체(22) 사이의 이동 방향으로 상대적인 이동을 일으키는 이동수단을 더 구비한다. 이동수단은, 반경방향 이동수단(42, 44, 46)과 접선방향 이동수단(38)을 구비한다. 그 접선방향 이동수단은, 축(40) 둘레의 디스크(22)를 회전시키는 모터(38)의 형태이다. 반경방향 이동수단은, 활주 모터(44)에 의해 구동된 활주부재(42)를 구비한다. 이 반경방향 이동수단(42, 44, 46)은 반경방향 변환기(46)를 더 구비한다. 이 반경방향 이동수단(42, 44, 46)은, 신호 SSL및 SR에 의해 반경 방향 서보장치(48)에 의해 제어된다. 카드 형태의 기록매체를 위한 재생장치에서, 이동수단은, 예를 들면, 2개의 서로 직교방향으로 서로에 대해 카드와 주사 스폿을 이동시키는제 1 및 제 2 선형 모터를 구비한다. 또한, 판독수단(26)은, 잘 초점이 맞추어진 주사 스폿(36)을 유지하는 포커스 액추에이터(도시하지 않음)를 구비한다. 그 포커스 액추에이터는 서보장치(50)에 의해 제어된다. 모터(38)와 서보장치(48, 50)는 마이크로프로세서(52)에 의해 제어된다.
재생장치(20)는, 검출부(30)를 위한 입력정보신호 Ai를 발생하는 이퀄라이저를 구비한 신호 처리부(28)를 구비한다. 또한, 이 신호 처리부는, 반경방향 오류 신호 RE와 포커스 오류신호 FE를 서보장치(50)에 제공한다.
재생장치(20)는, 상기 입력정보신호 Ai로부터 디지털신호를 얻는 본 발명에 따른 검출기(30)를 더 구비한다.
도 4에 확대된 것처럼, 접선방향 틸트 α는, 이동방향 v에 대해 매체의 회전축(40)과 평행한 경우에 광 축(34)과 정규 벡터 사이에서 일어난다.
재생장치는, 틸트 α의 극성을 나타낸 틸트 신호를 발생하는 틸트 검출수단(31)과, 경로 메트릭이 그 틸트 신호에 의거하여 결정되는 시퀀스로 이루어진 세트를 제한하는 수단을 구비한다.
그 검출기(30)의 출력은, 비트 오류율을 거의 감소시키는 오류 정정기(32)에 연결된다.
또한, 도 3에 도시된 장치는, 기록매체(22)에서 정보신호 Si를 기록하는데 적합하다. 이를 위해 그 장치는, 예를 들어 CIRC법에 따른 코드와 같은 오류 정정을 가능하게 하는 코드에 의해 그 신호를 인코딩하는 인코더(25)를 구비한다. 인코더(25)의 출력은, 채널 코드, 예를 들면 EFM에서 인코더(25)의 출력신호를 인코딩하는 채널 인코더(27)에 연결된다. 다음에, 채널 인코더(29)의 출력은, 빔을 발생하여 기록매체를 기록하는데 사용된 방사원을 제어하는 펄스 기록신호를 발생하는 기록 전략 발생기(33)에 연결된다. 방사원은, 기록매체(22)를 주사하는데 사용된 것과 같은 것이어도 된다.
틸트 검출수단(31)은, 여러 가지 방법으로 구현되어도 된다. 예를 들면, 기록매체로부터 반사된 빔의 위치 편차를 분리 센서에 의해 측정한다. 그러나, 바람직하게는, 틸트 검출수단은, 기록매체로부터 판독된 신호로부터 틸트 신호를 얻는다. 이러한 방법에서, 분리 센서는 충분하다. 이러한 틸트 검출수단은, 예를 들면, 선출원된 WO 00/10165-A1에 기재되어 있다. 도시된 실시예에서, 틸트 검출수단(31)은, 검출기(30)의 일부로 구성된다.
본 발명에 따른 검출기의 실시예는, 도 5를 참조하여 설명된다. 본 발명에 따른 검출기(30)는, 입력신호 Ai를 중간 이진신호로 변환하는 입력단자(61)에 연결된 제 1 회로(60)를 구비한다. 이 제 1 회로(60)는, 예를 들면, 임계값 검출기이다. 이 검출기(30)는, 런길이 위반에 대한 중간 이진신호를 정정함과 아울러 예비 이진신호 Bi를 발생하는 제 2 회로(62)를 구비한다. 또한, 이러한 회로, 소위 런길이 푸시백 검출기는, 예를 들어 WO98/27681에 기재되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 검출기(30)는, 제 3 회로(64)를 구비한다. 이 회로(64)는, m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하는 예비 이진신호 Bi내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스를 식별한다. 이 단극 시퀀스는, 동일한 이진 값을 갖는 비트 시퀀스로서 정의되고, 그 시퀀스는 반대의 이진 값을 갖는 비트에서 양측에서 경계를 이룬다.
그 회로(64)가 예비 이진신호 Bi내의 그와 같은 혼합 시퀀스를 식별한 경우, 이 회로는, 런길이 제약을 위반하지 않고 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값의 극성들을 변화시켜 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어질 수 있는 시퀀스로 이루어진 세트를 식별한다. 이 세트는, 혼합 시퀀스를 포함한다. 그 회로(64)는, 상기 세트의 2개 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭을 산출한다. 상기 경로 메트릭은, 상기 이진 값의 시퀀스에 대응하는 트렐리스를 통한 경로를 위한 분기 메트릭의 합이다. 그 회로(64)는, 그 경로 메트릭에 의거하여 입력정보신호 Ai로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별한다.
도 6은 제 3 회로(64)를 더욱 상세히 나타낸 것이다. 제 3 회로는, 예비 이진신호 Bi를 수신하는 제 1 입력(70)과 입력정보신호 Ai를 수신하는 제 2 입력(72)을 갖는다. 제 1 입력(70)은, 멀티플렉서(76)의 제 1 입력에 연결된 직렬 출력과 현재 변화 레지스터(78)에 연결된 병렬 출력을 갖는 제 1 레지스터(74)에 연결된다. 제 1 레지스터(74)의 입력에 수신된 신호는, 선입선출 원리에 의해 그 직렬 출력에 전달된다. 현재 변화 레지스터(78)는, 제 1 병렬 접속을 통해 최상 변화 레지스터(80)에 연결된다. 이 최상 변화 레지스터(80)는, 멀티플렉서(76)의 제 2 입력에 연결된 직렬 출력을 갖는다. 현재 변화 레지스터(78)는, 제 2 병렬 접속을 통해 윈도우 멀티플렉서(82)에 연결된다. 이 멀티플렉서(82)는, 현재 변화 레지스터(78)에 저장된 시퀀스로부터 비트로 구성된 서브시퀀스를 선택한다. 그 윈도우 멀티플렉서(82)는, 인덱스 k 주위의 윈도우 내에 위치된 서브시퀀스를 선택한다. 제 3 회로(64)는, 현재 변화 레지스터(78)에 연결된 변형기(84)를 구비한다. 마이크로프로세서(86)에 의한 지시에 의해 변형기(84)는, 런길이 제약을 위반하지 않고 상기 혼합 시퀀스 내의 이진 값의 극성을 변화시켜 예비 이진신호 Bi내에 식별된 혼합 시퀀스의 변화를 발생한다. 제 3 회로(64)는, 윈도우 멀티플렉서(82)에 연결된 진폭 예측부(87)를 더 구비한다. 이 진폭 예측부(87)는, 윈도우 멀티플렉서(82)에 의해 선택된 상기 비트 주위의 윈도우에 의거하여 그 시퀀스에 있는 각 비트에 대응한 예상 진폭을 산출한다. 여러 가지 방법으로, 그 진폭 예측부(87)는 구현되어도 된다. 제 1 실시예에서, 그 진폭 예측부(87)는, 판독 채널의 예측 응답함수를 갖는 윈도우와 이퀄라이저에 의해 선택된 비트 bk로 이루어진 시퀀스의 컨볼루션으로부터 예상 진폭을 산출한다. 즉,
또한, 비트로 이루어진 특정 시퀀스에 대한 예상 진폭은, 입력채널에서 일어나고 상기 비트로 이루어진 특정 시퀀스의 각 발생에 대응한 진폭값 Ai를 평균하여 얻을 수도 있다. 이러한 방법은 WO 00/12872-A1에 기재되어 있다.
제 3 회로는, 입력(72)에 연결된 입력과 진폭 레지스터(90)에 연결된 출력을 갖는 직렬입력 병렬출력 레지스터(88)로 구성된다. 이 진폭 레지스터(90)는, 마이크로프로세서(86)에 의한 지시에 의해 진폭 레지스터내의 진폭 Ak를 선택하는 그 이상의 멀티플렉서(92)에 연결된다. 거리 산출기(94)는, 예상 진폭과 제 2 입력(72)을 통해 수신된 진폭 Ak에 의거하여 거리 dk를 산출한다. 이 거리 dk는 경로 메트릭에 대응한다. 그 거리는, 현재 변화 레지스터(78)에 현재 저장되는 이진 값의 시퀀스에 대응하는 트렐리스를 통한 경로를 위한 분기 메트릭 합인 경로 메트릭 D를 얻도록 누산기(96)에 의해 누적된다.
제 3 회로는, 혼합 시퀀스와 그것의 변동을 계산한 최소 거리 Dmin을 포함하는 최소 거리 레지스터(98)를 구비한다. 이 최소 거리 Dmin은 비교기(100)에 의해 그 거리 D와 비교된다.
제 3 회로(64)는, 최종 이진신호를 출력(104)에 제공하는 선입선출 레지스터(102)를 갖는다. 이 레지스터(102)의 입력은, 멀티플렉서(76)에 연결된다.
본 장치의 동작은, 도 7 및 도 8에 도시된 플로우챠트를 참조하여 설명된다.
도 7의 플로우챠트는, 프로그램 구성요소 P1 내지 P17을 나타낸 것이다. 이들 프로그램 구성요소는, 다음의 기능을 갖는다.
P1:이 프로그램이 시작되고 많은 변수가 초기화된다. 그 값 Imin은, 이전 런(run)이 최소 길이를 갖는 런이 아닌 것을 나타내는 F로 초기화된다. 입력신호샘플에 대한 인덱스 i는 0으로 세트된다. 일정 극성의 런 내의 샘플 수를 카운트하는 카운터 j가 0으로 세트된다.
P2:인덱스 i는 1만큼 증가된다.
P3:다음 샘플의 진폭 Ai는, 레지스터(88)내로 판독되고, 예비 이진신호 Bi의 대응값은 레지스터(74)내로 판독된다.
P4:예비 이진신호의 값 Bi이 새로운 런의 시작인지, 즉 그 값 Bi이 이전 샘플 Ai-1에 대응한 값 BI-1과 반대인지를 검사한다.
P5:일정 극성으로 이루어진 런 내의 샘플 수를 카운트하는 카운터 j는, 1만큼 증가된다.
P6:런의 길이를 나타내는 변수 r은 카운터 j와 같게 설정된다. 이 카운터 j는 0으로 리셋된다.
P7:마지막 식별 런의 길이 r이 최소 허용 런길이 m과 같은지를 검사한다.
P8:플래그 Imin이, 그 마지막 식별 런이 최소 허용 런길이 m의 하나 이상의 런보다 앞섰는지를 나타내는 T인지를 검사한다.
P9:레지스터(74)에 저장된 값 Bi-r-1내지 Bi-2는 FIFO 레지스터(102)에 전송된다.
P10:플래그 Imin이 F인지를 검사한다.
P11: 플래그 Imin은 T로 세트되고, 열(train)에서 비트 수를 나타내는 변수 t가 최소 허용 런길이 m으로 세트된다. 열은, 최소 허용 런길이 m의 배타적 런을 포함하는 예비 이진신호 Bi에 있는 서로 연속적인 이진 값으로 이루어진 세트로서 정의된다.
P12:변수 t는 m만큼 증가된다.
P13:플래그 Imin은 F로 세트된다.
P14:샘플 i-t-r-1 내지 i-r의 입력값은, 직렬입력 병렬출력 레지스터(88)에서 진폭 레지스터(90)로 로딩된다.
P15:샘플 i-t-r-1 내지 i-r의 샘플에 대응한 예비 이진신호의 값은, 레지스터(74)에서 현재 변화 레지스터(78)로 로딩된다.
P16:최하위 거리 측정이 되는 이진 값의 시퀀스를 산출한다.
P17:샘플 i-t-r-1 내지 i-r에 대응한 이진 값은, 최상 변화 레지스터(80)에서 FIFO 레지스터(102)로 전송된다.
프로그램 구성요소 P16은 도 8에서 더욱 상세히 설명된다. 프로그램 구성요소 P16은 다음 단계를 포함한다.
PP1:변화 수를 카운트하는 카운터 M이 0으로 초기화된다.
PP2:변화에 대응한 그 거리 측정값 D가 0으로 초기화된다. 현재 변화 레지스터(78)와 진폭 레지스터(90)내의 인덱스 k를 0으로 세트한다.
PP3:거리 d는, 진폭 레지스터(90)에 저장된 진폭 Ak와 현재 변화 레지스터(78)에 있는 인덱스 k 가까이에 윈도우내의 그 값으로부터 예측된 진폭으로부터 산출된다. 거리 측정값 D는, d만큼 증가된다. 인덱스 k는 1만큼 증가된다.
PP4:k가 t+2인지를 검사한다.
PP5:M이 0인지를 검사한다.
PP6:최소 거리 Dmin이 D와 같도록 세트한다.
PP7:현재 변화 레지스터(78)의 내용은, 최상 변화 레지스터(80)내로 로딩된다.
PP8:누산기(96)에 의해 산출된 거리 D가 그 레지스터(98)에 저장된 최소 거리 Dmin보다 작은지를 검사한다.
PP9:변화 수 M은 1만큼 증가된다.
PP10:변화 수 M이 전체 가능한 변화 수 Mtot인지를 검사한다.
PP11:변형기(84)는, 현재 변화 레지스터(78)에 있는 이진 값의 시퀀스의 다음 변화를 산출한다.
도 7 및 도 8에 나타낸 프로그램의 동작을 도 9를 참조하여 더 설명한다. 여기서, 도 9a는 예비 이진신호 Bi의 예를 나타낸 것이다. 예로서, 예비 이진신호 Bi는 최소 허용 런길이 m=3이라고 가정한다. 변수 Imin(도 9e), i(도 9b) 및 j(도 9c)를 프로그램의 시작 P1에서 초기화한 후, 인덱스 i는 P2에서 1만큼 증가된다. 이어서, P3에서는 진폭 Ai가 직렬입력 병렬출력 레지스터(88)내로 판독된다. 마찬가지로, 이에 제 1 회로(60) 및 제 2 회로(62)에 의해 할당된 예비 이진신호 값 Bi은 직렬입력 병렬출력(74)내로 판독된다. 단계 P4에서는, 예비 이진 값 B1이 그 앞의 B0에 반대인 극성을 갖는 것처럼 새로운 런이 시작하는지를 판단한다. 계속하여, 프로그램은 P6으로 계속된다. 여기서, 마지막 식별된 런의 길이 r(도 9d에 도시됨)은, 카운터 j(도 9b)와 같게 세트된다. 그 후, 카운터 j는 0으로 리셋된다. P7에서는, 마지막 식별된 런의 길이 r=0이 최소 허용 런길이 m이 아닌지를 판단한다. P8에서는, 플래그 Imin이 F인지를 판단하고 프로그램은 P9로 진행한다. 레지스터(74)가 아직 인덱스 i-r-2 내지 i-2의 범위에 대응한 이진 값을 포함하지 않으므로, 상기 프로그램 구성요소 P9는 수행되지 않고 프로그램은 P2로 진행한다. P2에서는, 인덱스 i를 1만큼 증가하고 P3에서는 Ai및 Bi의 다음 값을 각 레지스터로 판독한다. P4에서는, 새로운 런이 시작하지 않는지를 판단한다. 그리고, 프로그램은 P5로 진행하여 카운터 j가 1만큼 증가된다. 그리고 프로그램은 A7까지 루프 P2-P3-P4-P5를 반복하여 그 대응한 예비 이진 값 B7이 각 레지스터(88, 74)내로 판독된다. 그리고, P4단계에서는, 새로운 런이 시작하는지를 판단한다. 그 후, 프로그램은 P6으로 진행한다. 여기서, 마지막 식별된 런의 런길이 r은 이 경우에 6인 j로 세트되고, j 값은 0으로 리셋된다. 그리고 나서, P7에서는, 런길이 r이 최소 허용 런길이 m이 아닌지를 판단한다. 그리고 프로그램은 P8로 진행하고, 플래그 Imin이 F인지를 판단한다. P9에서는, i=0 내지 5인 예비 이진 값 Bi이 그 레지스터(74)에서 멀티플렉서(76)를 거쳐 FIFO 레지스터(102)로 전송된다. 그 후, 프로그램은, 진폭 값 Ai와 인덱스 i=8 내지 13까지의 예비 이진 값 Bi을 판독하는 루프 P2-P3-P4-P5를 진행한다. 인덱스 i=13인 값 AI및 Bi이 판독된 후, 프로그램 단계 P4-P6-P7-P8-P9에서 인덱스 i=6 내지 11인 예비 이진 값 Bi이 FIFO 레지스터(102)로 전송되는 결과를 갖도록 다시 수행된다. 그 루프 P2-P3-P4-P5를 수행한다. 인덱스 16인 값 AI및 Bi이 판독된 후, P4에서는 새로운 런이 시작되는지를 판단한다. P6에서는, 마지막 식별된 런의 길이 r을 이 경우에 3인 j와 같게 세트하고, j는 0으로 리셋된다. P7에서는, 길이 r이 최소 허용 런길이 m에 대응하는지를 판단한다. P10에서는, 플래그 Imin이 F인지를 판단한다. 다음으로, P11에서는, 플래그 Imin을 T로 세트하고 길이 t를 m과 같도록 세트한다. 그리고 프로그램은 샘플 19가 수신될 때까지 루프 P2-P3-P4-P5로 계속된다. 프로그램은 P4-P6-P7-P10으로 진행한다. P10에서는, 플래그 Imin이 P12가 실행된 결과를 갖는 T인지를 판단한다. 이때, t는 m만큼 증가된다. 카운터 t는, 그 값이 6이다. 프로그램은 샘플 24가 수신될 때까지 루프 P2-P3-P4-P5를 계속한다. 그리고, P4, P6, P7이 실행된다. P7에서는, 마지막 식별된 런의 길이 r이 m이 아닌지를 판단한다. 따라서, 프로그램은 P8로 진행하여, Imin이 T인지를 판단한다. 그리고, P13에서는, 플래그 Imin을 F로 리셋한다. P14에서는, 인덱스 i-t-r-1 내지 i-r인 진폭 값 Ai을 직렬입력 병렬출력 레지스터(88)에서 진폭 레지스터(90)로 전송한다. P15에서는, 대응한 예비 이진 값 Bi을레지스터(74)에서 현재 변화 레지스터(78)로 전송한다. 이 예비 이진 값 Bi의 시퀀스는, m+1보다 크거나 같은 길이의 단극 시퀀스로 이루어진 제 1 비트, 길이 m의 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 m+1보다 크거나 같은 길이의 단극 시퀀스로 이루어진 제 2 비트를 연속적으로 포함하는 이진신호 내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스를 형성한다. 그 후, P16에서는, 시퀀스로 이루어진 세트를, 런길이 제약 위반 없이 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값의 극성들을 변화시켜 상기 혼합 시퀀스로부터 얻는다. 이 세트는혼합 시퀀스를 포함한다. 또한, P16에서는, 이 세트의 어느 시퀀스가 진폭 레지스터(90)로 전송된 진폭 값 Ai에 대응하는 최고 가능성을 갖는지를 판단한다. 이 시퀀스는, 최상 변화 레지스터(80)로 전송된다. P16은, 아래에서 더욱 상세히 설명하겠다. P16, P17 완료 후, 그 최상 변화 레지스터(80)에 저장된 시퀀스는 FIFO(102)로 전송된다. 그리고, 프로그램은 계속하여 루프 P2-P3-P4-P5에 의해 새로운 샘플에서 판독한다. 물론, 일부 프로그램 부분은, 예를 들면 상기 루프에서의 샘플 판독과 P16의 실행과 같은 것을 병렬로 실행되어도 된다.
P16의 실행은, 도 8 및 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10a에는, i=12 내지 19까지인 값 B(i)의 시퀀스가 도시되어 있고, 상기 실시예에서는 현재 변화 레지스터(78)에 로딩된다. 도 10b 내지 10g는, 런길이 제약을 위반 없이 가능한 이 시퀀스의 6개의 변화를 나타낸 것이다.
도 10a에 도시된 예비 이진 값 Bi으로 이루어진 시퀀스는, m+1보다 크거나 같은 길이 5의 단극 시퀀스로 이루어진 제 1 비트, 길이 m(3)의 2개의 단극 시퀀스 및 m+1보다 크거나 같은 길이 6의 단극 시퀀스로 이루어진 제 2 비트를 연속적으로 포함하는 이진신호내의 연속적인 비트들로 이루어진 혼합 시퀀스로 구성된다. PP1에서는, 변화 수 M을 0으로 세트한다. 이 수는 예비 이진 신호 Bi로부터 판독된 혼합 시퀀스에 대응한다. PP2에서는, 거리 D를 0으로 초기화한다. 또한, 진폭 레지스터(90)와 현재 변화 레지스터(78)의 인덱스 k는, 0으로 초기화된다. 다음, PP3에서는, 현재 변화 레지스터(78)에 있는 시퀀스가 진폭 레지스터(90)에 있는 진폭 Ai시퀀스에 대응하는 가능성에 관련된 거리 D를 산출한다. 거리 D가 크면 클수록, 대응 가능성은 작아진다. 거리 측정은, 예를 들면
여기서,
여기서,는, 현재 변화 레지스터(78)에 있는 이진 값의 시퀀스에서 인덱스 k 가까이의 윈도우 내의 하나 이상의 이진 값에 의거하여 산출된 예상 진폭이다. 이를 위해, 현재 변화 레지스터(78)내로 로딩된 혼합 시퀀스는, 그 예비 이진신호 Bi로부터 구한 복수의 이진 값만큼 하나 이상의 측에서 연장되어도 되고, 그 복수는, 윈도우 멀티플렉서(82)에 의해 선택된 윈도우의 크기에 의존한다.
또 다른 거리 측정은,
루프 PP2-PP3-PP4에서는, 특정 경로에 대응한 거리 D를 산출한다. 도시된 실시예에서, 진폭 값 Ak는 멀티플렉서(92)에 의해 진폭 레지스터(90)로부터 선택된다. 그 진폭가 예측된 것으로부터 이진 값은 윈도우 멀티플렉서(82)에 의해 선택된다. 윈도우 멀티플렉서(82)와 멀티플렉서(92)는, 마이크로프로세서(86)에 의해 제어된다. PP3의 합은 누산기(96)에 의해 수행된다. PP5에서는, 변화 수 M이 0인지, 즉 현재 변화 레지스터(78)에 저장된 시퀀스가 예비 이진 신호 Bi로부터 판독된 원래의 시퀀스인지를 판단한다. 이는, 테스트 PP5가 수행되는 첫 번째 타임일 경우이다. 그리고, PP6에서는, 레지스터(98)에 저장된 최소 거리 Dmin을 거리 D에서 초기화하고, PP7에서는 혼합 시퀀스를 현재 변화 레지스터(78)에서 최상 변화 레지스터(80)로 복사한다. 그 후, PP9에서는, 그 변화 수 M을 1만큼 증가한다. PP10에서는, 변화 수 M이 전체 변화 수 Mtot인지를 검사한다. 이 전체 변화 수 Mtot는, 하기 관계식에 따라 혼합 시퀀스에 있는 최소 길이를 갖는 런의 수 Nr에 의존한다.
Mtot=2Nr + 3
실시예에 의하면, 비트 12 내지 19로 이루어진 시퀀스에 대한 (원래의 시퀀스를 포함하는) 7개의 가능한 변화는, 도 10에 도시되어 있다.
이 실시예에서, 변화는 그 혼합 시퀀스와, 단극 시퀀스의 수를 변화하지 않고 그 혼합 시퀀스로부터 얻어질 수 있는 시퀀스들로 제한된다. 예를 들면, 도 10h에 도시된 시퀀스는, 이 시퀀스가 입력신호 Ai에 대응할 가능성이 아주 높기 때문에 포함되지 않는다.
변화 수는, 틸트 검출기(31)의 출력신호 α에 의거하여 더욱 감소된다. 그 경우에, 시퀀스의 세트는, 혼합 시퀀스와, 첫 번째 방향으로 원래의 시퀀스에 있는 하나 이상의 단극 시퀀스의 경계를 변위하거나, 반대 방향으로 하나 이상의 경계들을 변위하므로써 얻어질 수 있는 시퀀스로 제한된다. 본 실시예에서는, 도 10a-10d에 도시된 양 시퀀스들이, 원래의 시퀀스를 포함하는 세트(도 10a)와 도 10e 내지 10g에 도시된 변화를 선택한다. 도 10b-10d 또는 도 10e-10g에 도시된 시퀀스는,첫 번째 방향으로 원래의 시퀀스에 있는 하나 이상의 단극 시퀀스의 경계를 변위하거나, 반대 방향으로 하나 이상의 경계들을 변위하므로써 얻어질 수 있다.
M값(=1)이 Mtot 값 미만이므로, 프로그램은 PP11의 실행을 계속한다. 이는, 변형기(84)가 현재 변화 레지스터(78)의 다음 변형을 발생하는 효과를 갖는다. 프로그램은 PP2로 계속하고 거리 D가 그 변화에 대해 산출될 때까지 루프 PP3-PP4를 반복한다. 이 변화에 대해 M이 1일 경우, 프로그램은 테스트 PP5 후 테스트 PP8로 진행한다. PP8에서는, 그 변화에 대해 산출된 거리 D가 레지스터(98)에 저장된 거리 Dmin 미만인지를 검사한다. 이것이 참일 경우, 최소 거리 Dmin은 PP6에서 거리 D와 같도록 세트되고, 현재 변화 레지스터(78)의 내용은 PP7에서 최상 변화 레지스터(80)에 복사된다. 그 비교 PP8은, 비교기(100)에 의해 수행된다.
프로그램은, 모든 변화가 발생되고 최소 거리 Dmin이 결정될 때까지 계속한다.
도 11은 틸트 방향을 나타내는 신호 α를 발생하기 위해 도 6에 도시된 부에서 사용될 수 있는 틸트 검출기(31)를 나타낸 것이다. 이 틸트 검출기(31)는, 최종 이진신호를 수신하는 제 1 입력(108)에 접속된 지연소자(110a-d)를 갖는 지연선을 구비한다. 입력(108)과 지연소자(110a-d)의 출력은 제 1 및 제 2 패턴 검출기에 연결된다. 제 1 검출기(112)는, 패턴 10000에 따라 검출신호 S1을 발생한다. 제 2 검출기(114)는, 패턴 00001에 따라 검출신호 S2를 발생한다. 또 다른 실시예에서, 패턴은 각각 01111과 11110이다. 그 신호 S1에 따라, 샘플 및 홀드 레지스터(116)는, 입력(122)으로부터 지연선(120)을 거쳐 수신하는 대응 진폭 값 Ai를 샘플링한다. 이와 마찬가지로, 그 샘플 및 홀드 레지스터(118)는, 그 신호 S2에 따라 입력(122)으로부터 지연선(120)을 거쳐 수신하는 대응 진폭 값 Ai를 샘플링한다. 각각 레지스터(118, 116)에 의해 샘플링된 값은, 각각 평균기(124, 126)에 의해 평균화된다. 이들 평균기(124, 126)의 출력신호는, 감산기(128)에 의해 서로로부터 감산되어 그 신호 α를 발생한다.
본 발명의 제 1 실시예의 검출기(I) 및 제 2 실시예의 검출기(II)는 본 발명에 따르지 않은 제 1 검출기(i), 제 2 검출기(ii) 및 제 3 검출기(iii)와 비교되었다.
본 발명에 따르지 않은 제 1 검출기(i)는, 임계값 검출기이다. 본 발명에 따르지 않은 제 2 검출기(ii)는 임계값 검출기와 런길이 푸시백 검출기의 조합이다. 본 발명에 따른 제 3 검출기(iii)는, 5-탭 응답을 갖는 적응형 비터비 검출기이다. 이 비터비 검출기는, 12개의 상태로 구성된 트렐리스 다이어그램에 의거한다.
본 발명에 따른 제 2 실시예의 검출기(II)는, 도 6을 참조하여 설명된 것과 동일하다. 그 실시예에서 평가된 세트는, 추정된 틸트의 방향에 의존하는 제 1 인접 비트와 제 2 인접 비트 중 최대 하나의 극성을 변화시켜 얻어질 수 있는 시퀀스들로 제한된다.
이로부터, 제 1 실시예의 검출기(I)는, 틸트 검출기(31)가 없다는 점에서 다르다. 그 실시예에서, 혼합 시퀀스를 포함하는 세트가 평가되고, 그 세트는, 그 혼합 시퀀스가 하나의 제 1 인접 비트 및 하나의 제 2 인접 비트와, 단극 시퀀스의 수를 변화시키지 않고서 그 혼합 시퀀스로부터 얻어질 수 있는 시퀀스들을 포함하도록 혼합 시퀀스로 제한된다.
5개의 검출기의 기능은, DVD-ROM 디스크에 저장된 테스트 정보에 의해 테스트되었다. 이 테스트 정보는, 최소 런길이가 3인 채널 코드의 형태로 인코딩되었고 650nm의 파장을 갖는 레이저에 의해 디스크에 저장되었다. 트랙 피치는 0.74㎛에 해당하였고 선형 밀도는 DVD-표준에 규정된 것보다 4.6% 높았다. 왜곡 변화도에서 검출기의 로버스트니스(robustness)를 테스트하기 위해서, 접선방향 디스크 틸트는, -0.8°와 +0.8°사이에서 변화되었다. 어느 틸트 마진 내에서 심볼 오류율(SER; Symbol Error Rate)이 10-4미만이거나 같았는지를 결정하였다. 그 결과는, 아래 표에 도시되어 있다.
검출기 틸트 마진(°) 개선도
i 0.8135
ii 1.0305
iii 1.2980 26.0%
I 1.2612 22.4%
II 1.3146 27.6%
예상된 것처럼, 비터비 검출기(iii)는 런길이 푸시백 검출기(ii)보다 큰 틸트 마진(+26.0%)을 허용한다. 놀랍게도, 본 발명에 따른 제 1 실시예의 검출기(I)는, 비터비 검출기에 의해 얻어진 것과 비교할 수 있는 틸트 마진의 개선도(+22.4%)에서 제공하고, 그것이 평가하는 가능 비트 시퀀스의 수가 매우 작다. 더욱 놀랄만한 것은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 검출기(II)가 비터비 검출기에 의해 얻어진 것보다 훨씬 높은 틸트 마진 개선도(27.6%)에서 제공하고, 평가된 비트 시퀀스의 수는 본 발명의 실시예에 따른 검출기(I)에 의해 평가된 것의 약 반이다.
여기서 언급하는 것은, 본 발명의 보호 범위는, 여기서 설명된 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 보호 범위는, 청구범위의 참조번호에 의해 한정되지도 않는다. 단어 '포함하는'은, 청구항에 언급된 것들 이외의 다른 부분들을 배제하지 않는다. 소자 앞에 있는 단어 '하나의(a(n))'은 복수의 소자들을 배제하지 않는다. 본 발명의 일부를 형성하는 수단은, 전용 하드웨어의 형태로 수행되거나 프로그램된 일반 범용 프로세서의 형태이어도 된다. 본 발명은, 새로운 특징마다 또는 그 특징들의 조합에 포함된다.

Claims (11)

  1. 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타내는 입력정보신호(Ai)로부터 디지털 신호()를 얻는 검출기(30)에 있어서,
    -상기 입력정보신호(Ai)로부터 예비 이진신호(Bi)를 발생하는 수단(60, 62)과,
    -적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하되, 단극 시퀀스가 동일한 이진 값을 갖는 비트 시퀀스로서 정의되고, 반대의 이진 값을 갖는 비트에서 양측에서 경계를 이루는 예비 이진신호(Bi)내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스를 식별하는 수단(86)과,
    -런길이 제약을 위반하지 않고 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값 극성들을 변화시켜서 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어지고, 예비 이진신호로부터 얻어진 그 혼합 시퀀스를 포함하는 시퀀스로 이루어진 세트를 발생하는 수단(84, 86)과,
    -상기 이진 값의 시퀀스에 대응한 트렐리스를 통한 경로에 대한 분기 메트릭(d)의 합이고, 상기 세트의 2 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭(D)을 산출하는 수단(94, 96)과,
    -그 경로 메트릭에 의거하여 입력정보신호(Ai)로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고의 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별하는 수단(86, 98, 100)을구비한 것을 특징으로 하는 검출기(30).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 시퀀스는, 하나의 제 1 인접 비트와 하나의 제 2 인접 비트를 포함한 것을 특징으로 하는 검출기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 세트는, 혼합 시퀀스(도 10a)와, 단극 시퀀스 수를 변화하지 않고 그 혼합 시퀀스로부터 얻어진 시퀀스들(도 10b-도 10g)로 제한되는 것을 특징으로 하는 검출기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 세트는, 혼합 시퀀스(도 10a)와, 제 1 방향으로 원래의 시퀀스에 있는 단극 시퀀스의 하나 이상의 경계들을 변위하거나, 반대 방향으로 하나의 이상의 경계들을 변위하여 얻어진 시퀀스들(도 10b-d; 도 10e-g)로 제한되는 것을 특징으로 하는 검출기.
  5. 매체(22)에 저장된 디지털 심볼들을 재생하되, 주사 스폿(36)으로부터 귀환된 광 빔의 세기를 측정하여, 그 매체의 주사 스폿(36)에서 광축(34)을 따라 제 1 광 빔(24)을 투사하고, 그 매체(22)에 저장된 디지털 심볼들을 나타내는 입력정보신호(Ai)를 발생하는 수단을 갖는 판독수단(26)을 구비하고, 그 주사 스폿(36)과 매체(22) 사이에서 이동 방향(v)으로 상대적인 이동이 일어나게 하는 이동수단(38, 42, 44, 46)을 더 구비하고, 상기 입력정보신호(Ai)로부터 디지털 신호()를 얻기 위한 청구항 1, 2 또는 3에 따른 검출기를 더 구비한 것을 특징으로 하는 재생장치(20).
  6. 제 5 항에 있어서,
    광 축(34)과 그 이동 방향(v)에 대해 매체(22)의 정규 벡터(40) 사이의 편차의 극성을 나타낸 틸트 신호(α)를 발생하는 틸트 검출수단(31)과, 그 틸트 신호(α)에 의거하여 경로 메트릭이 결정되는 시퀀스의 세트를 제한하는 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 재생장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 틸트 검출수단(31)은,
    -o 및 x는 각각 제 1 및 제 2 극성을 나타내는, 제 1 심볼 패턴 형태 xxxxo와 제 2 심볼 패턴 형태 oxxxx를 검출하는 수단(112, 114)과,
    -그 제 1 비트 패턴과 제 2 비트 패턴에 대응한 입력정보신호(Ai)에서 평균 진폭 레벨을 측정하는 수단(124, 126)을 구비한 것을 특징으로 하는 재생장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    예상된 틸트의 방향에 의존하는 제 1 인접 비트(도 10a-d)와 제 2 인접 비트(도 10a, 도 10e-g) 중의 최대 하나의 극성을 변화시켜서 얻어진 시퀀스들로 그 세트를 제한하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 재생장치.
  9. 수신된 신호로부터 출력 심볼들로 이루어진 시퀀스를 재생하고, 그 수신된 신호를 복조하는 복조기(12)에 연결된 청구항 1 내지 4 중 하나에 따른 검출기(16)를 구비한 것을 특징으로 하는 수신기(10).
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 검출기(16)는, 이퀄라이저(14)를 통해 복조기(12)에 연결된 것을 특징으로 하는 수신기(10).
  11. 런길이가 최소값 m인 런길이 제한 시퀀스를 나타내는 입력정보신호(Ai)로부터 이진신호()를 검출하는 방법에 있어서,
    -상기 입력정보신호(Ai)로부터 예비 이진신호(Bi)를 발생하는 단계와,
    -적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 1 인접 비트, 길이 m을 갖는 하나 또는 그 이상의 단극 시퀀스 및 적어도 m+1보다 크거나 같은 길이를 갖는 단극 시퀀스의 제 2 인접 비트를 연속적으로 포함하되, 그 단극 시퀀스가 동일한 이진 값을 갖는 비트들로 이루어진 시퀀스로서 정의되고, 반대의 이진 값을 갖는 비트에서 양측에서 경계를 이루는(도 7), 이진신호내의 연속적인 비트로 이루어진 혼합 시퀀스(도 10a)를 식별하는 단계와,
    -예비 이진신호로부터 얻어진 그 혼합 시퀀스(PP11)를 포함하고, 런길이 제약 위반 없이 상기 혼합 시퀀스내의 이진 값의 극성들을 변화시켜 상기 혼합 시퀀스로부터 얻어진 시퀀스로 이루어진 세트(도 10a-g)를 발생하는 단계와,
    -상기 이진 값의 시퀀스에 대응한 트렐리스를 통한 경로에 대한 분기 메트릭의 합이고, 상기 세트의 2 이상의 시퀀스를 위한 경로 메트릭(PP3)을 산출하는 단계와,
    -경로 메트릭(PP7)에 의거하여 입력정보신호로 나타낸 입력 시퀀스에 대응하는 최고의 가능성을 갖는 상기 세트로부터 시퀀스를 식별하는 단계를 포함하는 검출방법.
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